DE2718077A1 - Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche - Google Patents

Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche

Info

Publication number
DE2718077A1
DE2718077A1 DE19772718077 DE2718077A DE2718077A1 DE 2718077 A1 DE2718077 A1 DE 2718077A1 DE 19772718077 DE19772718077 DE 19772718077 DE 2718077 A DE2718077 A DE 2718077A DE 2718077 A1 DE2718077 A1 DE 2718077A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vessel
elliptical
axes
axis
substance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19772718077
Other languages
English (en)
Inventor
Sergej Vladimirovitsch Kuzmin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novosibirsky Institut Organicheskoi Khimii Sibirskogo Otdelenia
Original Assignee
Novosibirsky Institut Organicheskoi Khimii Sibirskogo Otdelenia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novosibirsky Institut Organicheskoi Khimii Sibirskogo Otdelenia filed Critical Novosibirsky Institut Organicheskoi Khimii Sibirskogo Otdelenia
Priority to DE19772718077 priority Critical patent/DE2718077A1/de
Publication of DE2718077A1 publication Critical patent/DE2718077A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/06Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould about two or more axes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/042Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould by rotating a mould around its axis of symmetry
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00Other methods of shaping glass
    • C03B19/04Other methods of shaping glass by centrifuging
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/02Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/04Simple or compound lenses with non-spherical faces with continuous faces that are rotationally symmetrical but deviate from a true sphere, e.g. so called "aspheric" lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • G02B5/10Mirrors with curved faces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016Lenses
    • B29L2011/0041Contact lenses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/76Office equipment or accessories

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Description

  • BESCHREIBUNG
  • Die Erfindung betrifft die optische Industrie und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche, das bei Erzeugung von Ellipsoidspiegreln seine Anwendung findet0 Heutzutage besteht das allgemeingültige problem hinsichtlich der Fertigung von Elementen mit hochsenauer elliptischer Fläche da@@@ einfache Mittel, also eine einfache, nicht teuere Anlage zu verwenden, welche keine Schaffung von speziellen, komplizierten Einrichtungen benötigt und die Herstellung einer elliptischen Oberfläche bei einem Nindestaufwand an Zeit und in nur einem Arbeitsablauf ermöglicht.
  • Alle bisher bekannten Verfahren zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche beruhen auf dem mechanischen Läppen unter Zuhilfenahme von lamellaren, selbstausgleichenden Läpplörpern, Nurven- und Gelenkmechanismen od. dgl. (siche z.B. Rusinov M.M., Nesfericheskie poverkhnosti v optike. (Asphärische ilächen in der Optik), Moskau l9Y), S. 193). Diese Verfahren sind arbeitsaufwendig und sichern die in der Optik erforderliche Genßuigkeit lediglich bei Jiersüeliung von Elementen, deren elliptische Fläche von der sphärischen nur unwesentlich abweicht. Die Anwendung solcher Verfahren zur erstellun von optischen Elementen mit ausgeprägt t variablem Krümmungswert der elliptischen Fläche sowie von Elementen, deren Inhalt der elliptischen Fläche mit dem Flächeninhalt eines geschlossenen Ellipsoids der gleichen Geometrie vergleichbar ist, ergibt beträchtliche herstellungstechnische Schwierigkeiten, die den Einsatz der besagten Elemente beschränken, infolgedessen man des öfteren darauf angewiesen ist, entweder in die optischen Systeme eines Gerätes mehrere, als Ellipsoidspiegel dienende Bauelement einzufügen, oder Gebrauch von angenähert elliptischen, z.3. toroddalen Elementen zu machen, wodurch die Kennwerte von Geräten verschlechtert werden.
  • Zweck der Erfindung ist eine wesentliche Verbilligung des Verfahrens zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche.
  • Der erfindung liegt die aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche zu schaffen, bei dem die Anwendung der Zentrifugalkräfte zur Formgebung der elliptischen Fläche eine Vereinfachung des Verfahrens sicherstcllt, die Brhaltung von elliptischen Flächen mit einem bliebigen, vorgegebenen Abplattungskoeffizienten und einem Flächeninhalt, wecher dem eines geschlossenen Ellipsoides derselben Geometrie nahekommt, einschließlich einer geschlossenen Ellipsoidfläche ermöglicht sowie eine erhebliche Reduzicrullg des lirbeitsaufwandes und Verkürzung der Fertigungszeit der genannten optischen Elemente unter Beibehaltung der gefordcrten Genauigkeit erbringt.
  • Die Aufgabe ist dadurch Gelöst, daß bei dem Verfahren zur Herstellunb von optischen Elementen mit elliptischer Fläche gemäß der Erfindeng man einen stoff auswählt, der glasig erstarren kann, mit diesem Stoff ein Gefäß teilweise befüllt, das letztere mit dem noch flüssigen Stoff gleichzeitig um zwei, einander schneidende Achsen umlaufen läßt und eine elliptische Innenfläche des optischen Elementes an der freien Fläche des Stoffes unter Einwirkung der Zentrifugalkräfte bis zur Erstarrung des Stoffes bildet, wobei die Drehgeschwindigkeiten des Gefäßes mit dem Stoff bezüglich der Achsen ausgehend von der Beziehung festgelegt werden wobei die die Winkelgeschwindigkeit des Gefäßes um die Achse O1 2 die Winkelgeschwindigkeit der Achse O1 um die Achse O2, 4 der Winkel zwischen den Achsen O1 und O2 und k der Abplattungskoeffizient des Ellipsoides, das die Innenfläche des optischen blementes ausbildet, ist, wobei die kleinere von den Geschwindigkeiten so bestimmt wird, daß die durchschnittliche Zentrifugalbeschleunigung an der zu bildenden elliptischen Fläche fünf mal so groß wie die Schwerebeschleunigung ist.
  • Es ist hierbei zweckmäßig, ins Gefäß gleichzeitig mit dem glasig erstarrenden stoff auch einen Stoff zu gebern, der ein größeres spezifisches Gewicht im Vergleich zum glasig erstarrenden stoff a ufweist und sich neutral zu diesem verhält, und sich gleichzeitig mit der elliptischen Innenfläche die elliptische Außenfläche des optischen Elementes als Grenzfläche der angegebenen Stoffe unter Einwirkung der Zentrifugalkräfte Wilden zu lassen.
  • Des erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche ist an sich einfach und wirtschaftlich, benötigt keinen beträchtlichen Zeitaufwand und keine komplizierte Ausrüstung und gestattet Elemente mit elliptischer Fläche und dem vorgebebenen Abplattungskoeffizienten zu erhalten. Hierbei bleibt die geforderte Fertigungsgüte der elliptischen Fläche erhaltene Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche (in einem teilweisen Iängsschnitt) ; Fig. 2 wie Fig. 1 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung fUr Rotation des Gefäßes um zueinander senkrechte Achsen; Fig. 3 wie Fig. 2 eine dritte Ausführungsform der Vorr.
  • mit zwei Elektromotoren; Fig. 4 wie Fig. 1 eine vierte Ausfü.hrungrsform der Vorr.
  • für Rotation des Gefäßes um Achsen, welche sich in einem stumpfen Winkel schneiden.
  • Fig. 5 den Durchlaufungssinn der Drehvektoren im mit dem Gefäß fest verbundenen Koordintensy'stem, in welcher sich die Formgebung dcsoptischen Liementes mit elliptischer Fläche erfolgt.
  • Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche besitzt ein Bett 1 (Figur 1), worin eine Achse 2 starr befestigt ist. An dieser ist in Lagern 3 ein lisch 4 angebracht, der mittels eines Riementriebes 5 an einen auf dem Bett 1 befindlichen Elektromotor 6 gekuppelt ist.
  • Auf dem Tisch 4 ist eine achse 7 befestigt, welche mit dir Achse 2 einen spitzen Winkel bildet, der sich bei der beschriebenen Ausführungsform auf 33032' beläuft. Die Achse 7 trägt in Lagern 8 eine Büchse 9 mit einem Gefäß 10, in welchem aus einem glasig erstarrenden Stoff 11 optische Elemente mit elliptischer Fläche erzeugt werden.
  • auf der Büchse 9 sitzt ein Kegelrad 12, das mit einem auf der Achse 2 angebrachten kegelrad 13 im bingriff steht.
  • Die zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer Fläche ist der ersten Ausführungsform ähnlich.
  • Der Unterschied besteht darin, daß auf dem Tisch 14 (Fig. ) in den Lagern 8 lialbachsen 15 vorgesehen sind, durch welche das Gefäß 10 festgehalten wird, Hierbei sitzt das Kegelrad 12 auf der Halbachse 15 und steht mit dem Kegelrad 13 im Eingriff. Der inkel zwischen der Achse 2 und den Halbachse 15 beträgt bei der dargelegten Ausführungsform 90°.
  • Die dritte Ausführungsform der Vorrichtung ist zu der zweiten analog mit der Ausnahme, daß hierbei zwei elektrische Synchronmotoren 16 (Fig. 3) und 17 vorhanden sind.
  • Der Elektromotor 16 ist in einem Bett 18 befesitgt, und seine Welle tragt ein Zahnrad 19, das mit einem Zahnrad 20 im Eingriff steht. Das Lahrwad 20 sitzt auf einer Welle 21, die in den Lagern 3 gelagert und mit dem Tisch 14 fest verbunden ist. auf dem Tisch 14 ist der Elektromotor 17 starr befestigt, der an eine der Halbachsen 22 gekuppelt ist. Das Gefäß 10 mit dem stoff 11, das durch die Halbachsen 22 festgehalten wird, befindet sich im Inneren eines auf dem Tisch 14 angeordneten Heizeinrichtung 23 mit Temperaturnegelung.
  • Die vierte Ausführungsform der Vorrichtung unterscheidet sich von der ersten dadurch, daß der auf einem Bett 24 angebrachte Elektromotor 6 (Fig.4) mit einer in den Lagern 3 gelagerten Welle 25 verbunden ist. An der Nelle 25 sind die Achsen 7 befestigtm die zusammen mit der Achse der Welle 25 einen stumpfen winkel ausbilden, der bei der beschriebenen Ausführungsform 118°10' susmacht, An den Achsen 7 sind in den Lasern 8 Achsen 26 mit von Stopfen 27 geschlossenen Gefäßen 10 vorgesehen.
  • Die beschriebene Ausführungsform der Vorrichtung ermöglicht die Bildung einer elliptischen Innenfläche und einer elliptischen Außenfläche des Produktes sowie kombinierte optische Elemente mit elliptischer Fläche n. Zu diesem Zweck wird ins Gefäß 10 außer dem stoff 11 auch der Stoff 28 gegeben, der bezogen auf den Stoff 11 ein Orößeres spezifisches Gewicht hat und diesem Gegenüber neutral wirkte Falls kombinierte blemente anbefertiOt werden, bringt man ins Gefäß 10 außerdem ein optisches Element 29 ein, dessen optische Daten zu verändern sind.
  • Das Gefäß 10(Fig. 1, 2, 3, 4) mit dem glaeiO erstarrenden Stoff 11 wird einer doppelachsigen Rotation ausgesetzt, wobei die Rotation mit einer Winkelgeschwindigkeit um um die Achse °1 Fiö. 5) erfolgt während die Achse O1 mit einer Winkelgeschwindigkeit #2 um die Achse O2 umläuft.
  • Die Aufgabe hinsichtlich der Ermittlung der Gestalt der freien Fläche des Stoffes 11 (Fig. 1, 2, 3, 4) läßt sich am besten im Bezugssystem lösen, das mit dem gefäß 10 verbunden ist, d.h. sich mit momentaner Winkelgeschwindigkeit 2 $ (2) + 2 dreht.
  • Es wird nun das kartesische Koordinatensystem eingeführt, das mit der Achse 0 starr verbunden ist, wobei 1 die Koordinate x nach u1 gerichtet wird. Bei diesem Koordinatensystem ist Die Lagrangesche Funktion läßt sich im willkürlichen Nichtinertialbezugssystem (siche z.B. Landau, L.D. und Livshits, 1. M., Theoretische Physik, Bd. 1, Die Mechanik, 39, Moskau, 1965) schreiben wobei V die Geschwindigkeit der Partikel relativ zu-diesem Bezugssystem, U das effektive Potential des vorliegenden Bezugseff systems ist, und für gilt, wobei die Beschleunigung der Partikel relativ zum vorliegenden Bezugssystem, 2 die Winkelgeschwindigkeit des vorliegenden Bezugssystems relativ zum willkürlichen Nichtinertialbezugssystems, # der Radiusvektor der partikel, U die potenticlle Energie der Partikel und m die Masse der Partikel ist0 Da infolge der Erstarrung des stoffes 11 dessen Viskosität zunimmt, verringert sich die Amplitude der Schwingungsvorgänge an der freien Fläche des stoffes 11 und nähert sich Null. Die Gestalt der freien Fläche wird hierbei durch die Mi ttclbildung des Ausdruckes für Ueff in der Zeit T1 = ermittelt. Die Gestalt der freien Fläche des Stoffes 11 stimmt mit der Fläche des konstanten Potentials überein, die die Form eines Rotationsellipsoides hat.
  • der Abplattungskoeffizient der Ellipse und c ein beliebiger Parameter ist, durch welchen Maße des herzustellenden Elementes mit elliptischer Fläche festgelegt werden.
  • Zum besseren Verständnis des Verfahrens zur Herstellung von optischen Elementen mit elliptischer iläche sind nachfolgend Ausführungsbeispiele angeführt.
  • Beispiel 1 Die Rotation des Gefäßes 10 (Fig. 1) um die Achsen und 02 vollzieht sich folgendermaßen. Von dem Elektromotor 6 wird über den aiementrieb 5 der ilisch 4 in Rotation versetzt. Während der Rotation des Tisches 4 kommt das Kegelrad 12 mit dem stationären Kegelrad 13 so daß sich das Gefäß 10 dreht. Das Gefäß 10 fUhrtalso gleichzeitig @@@i Drehbewegungen mit den Winkelgeschwindigkeiten #1 und #2 um zwei Achsen aus, die sich in einem Winkel von .33032? schneiden, wobei das Verhältnis von gleich dem gleich dem Verhältnis der Zähne der Kegelräder 1 12 und 13 zueinander ist.
  • Bei der beschriebenen Ausführungsform ist das Verhältnis # 1 zu #2 gleich 1 zu 3 und die Drehgeschwindigkeit gleich 3000 U/min . Ins Gefäß 10 sind 10 cm3 epoxydharz mit Härter ein gebrachtO Hierbei wird ein optisches Element mit elliptischer Innenfläche erzeugt, deren Gleichung lautet wobei die Beschleunigung an der zu bildenden elliptischen Fläche über 300& beträgt.
  • Bei der beschriebenen Ausführungsform sind das Epoxydharz A und der Härter B im Verhältnis (100 : 15) verwendet.
  • Die Erstarrung dauert 5 Stunden bei 2000.
  • Das epoxydharz A wird folgenderweise hergestellt. In ein 2 1 Gefäß werden 228 g 2,2-bis-(4-Oxyphenyl)-propan, 925 g Epichlorhydrin und 5 ml Nasser gegeben. Schußweise wird Ätznatron in Menge von 82 g zugesetzt. Anfänglich mengt man 13 g Ätznatron bei und läßt sich beim Vermischen auf 8000 erwärmen. Des weiteren wird der Prozeß durch wärmeentwicklung geleitet, da jedoch die Temperatur des Gemisches nicht über 10000 betragen darf, wird das erwähnte Gefäß in ein Eisbad gesetzt. sobald die Temperatur auf 95°C abgenommen hat, setzt man weitere 15 g Ätznatron zu. Der Rest von Ätznatron wird in ähnlichen Dosen jedes Mal bei 95°C weiter beigemengt. Anschließend entfernt man das Gefäß aus dem Eisbad. Der überschuß an Epichlorhydrin wird unter Vakuum (50 mm c)f.) bei einer Temperatur von max. 13000 abgezogen. Der im Gefäß übriggebliebene Stoff wird im Benzol bei 7000 aufgelöst, die Lösung wird efiltert, und das Benzol wird zunächst beim Atmosphärendruck und dann bei einem Druck von 25 mm QS und einer Temperatur von 170°C abgezogen.
  • Der Härter B wird folgendermaßen erhalten. In 1-Liter-Gefäß gibt man 142 g Diäthylamin, dann setzt man 125 g in 125 g Dioxan aufgelöstes Epoxydharz Zu, es wird durchgemischt, auf die Siedetemperatur erwärmt und bei dieser b-mperatur drei Stunden gehalten. Man gießt das Gemisch in 150 g Wasser, Die sich am Boden abgesetzte Masse löst man in 500 ml Äther auf, und man extrahiert die Lösung mit Wasser, bis durch Lackmus eine neutrale Reaktion der Spülwässer festgestellt wird. Man läßt die Ätherlösung durch MgSO4 eintrocknen, der Äther wird durch Verdunsten beim Atmosphärendruck entfernt.
  • Beispiel 2 Die Rotation des Gefäßes 10 (tig. 2) erfolgt in ähnlicher Weise wie im Beispiel 1.
  • Der Unterschied besteht lediglich darin, daß das Gefäß 10 gleichzeitig an zwei Drehbewegungen mit den Uiinkelgeschwindigkeiten #1 und #2 um zwei Achsen ausführt, die sich in einem Winkel von 900 schneiden.
  • Das Verhältnis #1 #2 ist gleich 70/99 gewahlt.
  • Man läßt den Tisch 14 mit 1800 U/min drehen, gibt ins Gefäß 10 in der Stickstoffatmosphäre 50 ml Stoff und erhält ein optisches Element mit geschlossener sphärischer Innenfläche von 100 mm Durchmesser, wobei sich die Beschleunigung an der zu bildenden Fläche auf etwa 180 # beläuft.
  • Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der Erstarrungsvorgang bei 4000 innerhalb von 30 Stunden durchgeführt.
  • Als Stoff verwendet man das Gemisch in felgendem Gewichtsverhältnis de@ Bestandteile : @sse@@@@ Methylmethakrylat ........................ 100 Polymethylmethaks-ylat 5 Methakrylsäure ......................... 0,007 Asoisoölsäure-Dinitril ................. 0,05 Beispiel 3 Die rotation des Gefässes 10 (Fig. 3) erfolt genauso wie im Beispiel 2.
  • Der Unterschied ist nur de, daß zur erzeugung eines Produktes mit elliptiocher Fläche, die einen hohen Abplat tungskoeffizienen aufweist, zwei elektrische Synchronmotoren 16, 17 zum Einsatz gelangen, die durch zwei linzelgeneratoren mit einstellbaren Festfrequenzen (in Zeichnung nicht gezeigt) versorgt werden. Nach dem gewählten erhält nis der Frequenzen der Generatoren richtet sich das erhält nis der Winkelgeschwindigkeit #1 und Das Verhältnis # 1 22 wird gleich 100/1 gewählt. Man läßt den Tisch 14 mit 180 U/min umlaufen. In das Gefäß 10 werden 20 cm3 Stoff gegeben, und man erhält ein optisches Element mit einer elliptiçchen Innenfläche, deren Gleichung lautet wobei die Beschleunigung an der zu bildenden elliptischen Fläche etwa 1500 # beträgt.
  • Als Stoff kommt zu Pulver zermalmtes Email in folgendem Gewichtsverhältnis der Bestandteile zum Einsatz: SiO2 .............. 36 B20 . . 4 PbO ............... 52 K2O ............... 6 Na2O .............. 2 50 g Email werden ins Gefäß 10 gegeben und auf eine Temperatur von 83000 erhitzt. Bei doppelachsiger Rotation läßt man sich die Temperatur auf 350°C mit 100°C/h verringern.
  • Beispiel 4 Die Rotation des GefaBes 10 (Fig. 1) vollzieht sich in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise.
  • Dabei führt das Gefäß 10 glcichezeitig an zwei Drehbewegungen mit den Winkelgeschwindegkeiten #1 und #2 um zwei Achsen aus, welche einander in einem Winkel von 45° schneiden. Das Verhältnis #1/ #2 wird als 16/70 festgelegt.
  • Die Drehgeschwindigkeit des Tisches 4 und die Stoffmenge wählt man wie im Beispiel 1. Hierbei wird ein optisches Element mit einer elliptischen Innenfläche erzeugt, deren Gleichung lautet wobei die Beschleunigung an der zu bildenden elliptischen Fläche, wie im Beispiel 1, über 300# beträgt.
  • Bei der dargelegten Ausführungsform erfolgt die Erstarrung bei 9000 innerhalb von 2 Stunden.
  • Als Stoff verwendet man 10 ml das Gemischaus Spoxydharz A und härter B gemäß dem Beispiel 1, im Verhältnis 100 : 15.
  • Beispiel 5 Die rotation des Gefäßes 10 (Fig. 2) erfolgt in ähnlicher eise wie im Beispiel 2.
  • Das Verhältnis #1/#2 beträgt 1 Man läßt den Tisch 14 mit 1800 U/min rotieren und gibt ins Gefäß 10 50 ml Stoff. Hierbei wird ein optisches Element mit elliptischer Innenfldche hergestellt, deren Gleichung lauet wobei die Beschleunigung an der zu bildenden elliptischen Fläche, wie im Beispiel 2, über 180 ausmacht.
  • Bei der beschriebenen Ausführungsform erfolgt die Erstarrung bei 40°C/h 5 Stunden.
  • Als Stoff dient ein Gemisch aus Phenolformaldeh@dharz und n-Toluolsulfonsäure.
  • Das Harz ist hierbei das Produkt der Kondensation von Phenol (100 Gewichtsteile) und iormaldehyd (180 Gewichtsteile von Formalin) in Anwesenheit von ätznatron (3 Gewichtsteile)O EXr Zubereitung des Gemisches werden n-Toluol.
  • sulfonsäure und Harz im Verhältnis von 1:3 verwendet.
  • Beispiel 6 Die Rotation des Gefäßes 10 (kig. 3) erfolt ähnlich wie im Beispiel 3.
  • Das Verhältnisw1/£J2 beträgt 40. Als größte Drehzahl legt man 1800 U/min fest. Man gibt ins Gefäß 10 20 cm3 Stoff. Es wird hierbei ein optisches Element mit einer elliptischen Innenfläche erzeugt, deren Gleichung lautet Als Stoff verwendet man Kolophonium. Das zerkl.inerte Kolophonium wird im Gefäß 10 auf 13000 erwärmt und bei doppelachsiger Rotation mit einer Geschwindigkeit von 50°C/h auf 30°C abgekühlt.
  • Die vorstehend aufgeführten Ausfülirungsbe ispiele betreffen die Bildung der elliptischen Innenfläche eines optischen Elementes. Die clliptische Außenfläche wird folgenderweise gestaltet. Ins Gefäß 10 (Fig. 1, 2, 3, 4) gibt man gleichzeitig mit dem Stoff 11, dc glasig erstarren kann, auch den Stoff 28 (i4'g. 4) der bezogen auf den Stoff 11 ein größeres spezifisches Gewicht hat und sich diesem gegenüber neutral verhält. Dann läßt man sich im Laufe der doppelachsigen Rotation des Gefäßes 10 die elliptische Außcnfläche als Grenzfläche der genannten Stoffe 11 und 28 unter Einwirkung der Zentrifugalkräfte ausbilden, Bei der Rotation werden auch die elliptischen Innen -flächen der Elemente aus den Stoffen 11 und 28 gebildet, da aber sich die stoffe 11 und 28 nicht vermischen lassen und als ein Ganzes umlaufen, ahmt die Außenfläche des Stoffes 11 die Innenfläche des Stoffes 28 nach. Daher läuft die Aufgabe der Ermittlung der Form der Grenzfläche zwischen den Stoffen 11 und 28 auf die bereits beschriebene wfgabe der Ermittlung der Gestalt der freien flache des Stoffes hinaus, der an der doppelachsigen Rotation beteiligt ist0 Beispiel 7 Die Herstellung des Produktes mit elliptischer Innen-und Außenfläche erfolgt auf der in Fig. 3 gezeigten Anlage unter den im Beispiel 3 beschriebenen Bedingungen.
  • Ins Gefäß 10 gibt man 10 cm3 Emeil mit der im beispiel 3 angegebenen Zusammensetzung und 10 cm3 LitL8l und erzeugt hierbei ein optisches Element mit einer elliptischen lnnen.
  • fläche, deren Gleichung lautet und einer elliptischen Außenfläche, deren Gleichung lautet Beispiel 8 Die Rotation der Gefäße 10 (ri. 4) erfolt in ähnlicher Weise wie im Beispiel 1.
  • Der Unterschied besteht nur darin, daß die Gefäße 10 gleichzeitig an zwei Drehbewegungen mit der Winkelgeschwindigkeiten #1 und #2 um zwei Achsen teilnehmen, die einander in einem Winkel von 118010, durchschneiden.
  • Das verhältnis # 1/ #2 beträgt 70/33. Man läßt die Welle 25 mit 1800 U/min rotieren. Innerhalb des Gefäßes 10 wird eine sphärische Linse 29 befestigt, In das Gefäß werden 12 cm3 Gemisch aus dem Epoxydharz A und dem Härter B mit der im Beispiel 1 beschriebenen Zusammensetzung, und Quecksilber eingebracht, bis die Luft aus dem Gefäß 10 völlig verdrängt ist. TIan schließt das GeflißlO mit dem Stopfen 27.
  • Das Erstarren erfolgt innerhalb von 2 Stunden bei einer Temperatur von 6000. Man erhält eine kombinierte Linse mit einer konvexen elliptischen Fläche, deren Gleichung lautet Beispiel 9 Die iiobation des Gefäßes 10 (log. 2) erfolt wie im Beispiel 2.
  • Der Unterschied ist nur der, daß man ins Gefäß 10 15 cm3 des Stoffs gemäß Beispiel 2 und 10 g Gallium gibt. Hierbei wird ein optisches Element mit geschlossener sphärischer Innen- und Außenfläche erzeugt.
  • Bei der beschriebenen Ausführungsform dauerte die Erstarrung 3 Stunden bei 5000. Bevor nun das Gefäß 10 aus einandergenommen wird, läßt man es auf eine Temperatur von 3500 C abkühlen, damit das Gallium flüssig bleibt.

Claims (2)

  1. Verfahren zur H-erstellun,J von optischen Elementen mit: elliptischer Flache P A T E N T A N S P R Ü C H E Verfahren zur Herstellung von optischen Elementen mit clliptischer Fläche dadurch g e k e n nzz e i c h n e t , daß man einen Stoff auswählt, der glasig erstarren kann, mit diesem Stoff ein Gefäß teilweise befüllt, das Gefäß mit dem noch flüssigen Stoff gleichzeitig um zwei, einander schneidende Achsen umlaufen läßt und eine elliptische Innenfläche des optischen Elementes n der freien Fläche des Stoffes unter Einwirkung der Zentrifugalkräfte bis zur Erstarrung des Stoffes bildet, wobei die Drehgeschwindigkeiten des Gefäßes bezüglich der Achsen ausgehend von der Beziehung festgelegt werden.
    wobei 51 die Winkelgeschwindigkeit t dcs Gefäßes um die Achse O1 W2 die Winkelgeschwindigkeit der Achse um um die Achse C2, 4 der Winkel zwiechen den Achsen O1 und O2 und k ein Abplattungskoeffizient des Ellipsoides, das die Innenfläche des optischen Bauelementes ausbildet, ist, wobei die kleinere der Geschwindigkeitcn so bestimmt wird, daß die durchschnittliche Zentrifugalbeschieunigung an der zu bildenden elliptischen Fläche wenigstens fünf r?ril so groß ist wie die Schwerebeschleunigung.
  2. 2. verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß ins Gefäß gleichzeitig mit dem glasig erstarrenden Stoff auch ein Stoff gegeben wird, der bezogen auf den glasig erstarrenden Stoff ein größeres spezifisches Gewicht aufweist und sich diesem gegenüber neutral verhält, und das gleichzeitig mit der elliptischen Innenfläche die elliptische Außenfläche des optischen Bauelementes als Grenzflächc z;iischen den angegebenen Stoffen unter Einwirkung der ZentrifugallQräfte ausgestaltet wird.
DE19772718077 1977-04-22 1977-04-22 Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche Pending DE2718077A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772718077 DE2718077A1 (de) 1977-04-22 1977-04-22 Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772718077 DE2718077A1 (de) 1977-04-22 1977-04-22 Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2718077A1 true DE2718077A1 (de) 1978-10-26

Family

ID=6007061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772718077 Pending DE2718077A1 (de) 1977-04-22 1977-04-22 Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2718077A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2472198A1 (fr) * 1979-12-20 1981-06-26 Anvar Miroirs astronomiques et reseaux aspheriques semi-encastres et procede de fabrication par flexion elastique
EP0230174A1 (de) * 1985-12-02 1987-07-29 Luchaire S.A. Verfahren und Maschine zum Herstellen hohler Kunststoffgegenstände durch Rotationsgiessen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2472198A1 (fr) * 1979-12-20 1981-06-26 Anvar Miroirs astronomiques et reseaux aspheriques semi-encastres et procede de fabrication par flexion elastique
EP0230174A1 (de) * 1985-12-02 1987-07-29 Luchaire S.A. Verfahren und Maschine zum Herstellen hohler Kunststoffgegenstände durch Rotationsgiessen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2209850A1 (de) Vorrichtung zum Mischen von Stoffen
EP2983896B1 (de) Anlage zum selektiven laserschmelzen mit drehender relativbewegung zwischen pulverbett und pulververteiler
DE69430370T2 (de) Magnetorheologische poliervorrichtungen und verfahren
DE102018112572A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur kontinuierlichen additivherstellung
DE1909385B2 (de) Verfahren zum herstellen kleiner polymerkapseln
DE69306380T2 (de) Rotor für windrad
EP1073512B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von festen teilchen aus einem flüssigen medium
DE879557T1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Zuführung eines doppelschichtigen Nahrungsmittels
DE2718077A1 (de) Verfahren zur herstellung von optischen elementen mit elliptischer flaeche
DE2047650A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines im wesentlichen klumpenfreien Gemisches
DE60214528T2 (de) Verfahren und bewegte Vorrichtung mit zwei Schwingungsbewegungen
DE2915911A1 (de) Schwingfoerderer
DE3727010C2 (de)
DE69905347T2 (de) Ein verfahren und eine vorrichtung zum polieren von teilen
DE69016083T2 (de) Vorrichtung und Verfahren für die gleichmässige Behandlung von grossen Mengen von kleinen Teilen.
DE2559175C3 (de) Antrieb für umlaufende Werkzeuge eines Mischers
DE102008018379A1 (de) Mischkopf für flüssige und pastöse Komponenten
DE102006057391A1 (de) Farbrad
DE935527C (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Butter
DE2901145C2 (de)
DE2842110A1 (de) Verfahren zum abgleichen der schwingfrequenz von im wesentlichen plattenfoermigen resonatoren
DE2754424C2 (de)
DE415521C (de) Verfahren zur Herstellung von Kugeln aus Ton, Porzellan oder aehnlichen plastischen Massen
DE4001774C2 (de)
DE617673C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Konzentrieren waesseriger Dispersionen aus Kautschuk und aehnlichen Stoffen bzw. von Dispersionen, die diese Stoffe enthalten

Legal Events

Date Code Title Description
OAM Search report available
OC Search report available
OHJ Non-payment of the annual fee